Collective Atom–Light Interactions in Dense Atomic Vapours

انتشار نور در "رسانه های متراکم" که در آن برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی نقش دارند، موضوعی اساسی است که برای اولین بار در کار کلازیوس، موسوتی، لورنز و لورنتس در نیمه دوم قرن نوزدهم مورد مطالعه قرار گرفت. با این حال، تا همین اواخر برخی زمینه‌های بحث‌برانگیز وجود داشت: برای مثال، در حالی که مدل لورنتس برای گاز یک تغییر رزونانس را پیش‌بینی می‌کند، یک مدل دوقطبی گسسته اینطور نیست. این پایان نامه اولین اندازه گیری ترکیبی از هر دو شیفت لورنتس و تغییر بره جمعی مرتبط را انجام می دهد. این نتیجه آزمایشی واضح کار نظری جدیدی را تحریک کرد که درک ما از انتشار نور در رسانه‌های متقابل را به طور قابل توجهی ارتقا داده است.

The propagation of light in 'dense media' where dipole-dipole interactions play a role is a fundamental topic that was first studied in the work of Clausius, Mossotti, Lorenz and Lorentz in the latter half of the nineteenth century. However, until recently there remained some areas of controversy: for example, whereas the Lorentz model for a gas predicts a resonance shift, a discrete dipole model does not. This thesis makes the first combined measurement of both the Lorentz shift and the associated collective Lamb shift. This clear experimental result stimulated new theoretical work that has significantly advanced our understanding of light propagation in interacting media.